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文档简介
必修2生物技术与工程
第1章
遗传的分子基础※遗传物质应具备的特点?※格里菲斯的肺炎链球菌的体内转化实验的结论是什么?★有某种转化因子从加热灭活的S菌进入了活的R菌中,使R菌具有了S菌“使小鼠致死”的性状实验结论:※艾弗里的肺炎链球菌的体内转化实验的结论是什么?★转化因子不是蛋白质,而是DNA首次证明了DNA可作为遗传物质实验结论:S型细菌的该DNA上有控制荚膜多糖合成的基因※什么是噬菌体?★所有以细菌为寄主的病毒都称为噬菌体,又称为细菌病毒※T2噬菌体和烟草花叶病毒的物质组成分别是?★T2噬菌体由DNA和蛋白质组成烟草花叶病毒由RNA和蛋白质组成※T2噬菌体繁殖后代的过程?★附着→释放注入→合成→组装→※T2噬菌体的复制式增殖※赫尔希和蔡斯的实验使用了什么技术?★放射性同位素标记技术分别使用什么标记的蛋白质和DNA?使用32P标记DNA使用35S标记蛋白质※赫尔希和蔡斯的实验中,离心后的上清液和沉淀物中主要是什么?★上清液中主要是:沉淀物中主要是:噬菌体外壳被侵染的大肠杆菌子代噬菌体(部分子代噬菌体的DNA双链中保留了亲代DNA的一条链)保温一段时间保温一段时间※T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中放射性强度分析※T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中放射性强度分析※T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中放射性强度分析※T2噬菌体侵染大肠杆菌实验中放射性强度分析※自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”※自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”※使用病毒A的蛋白质外壳和病毒B的DNA重组出病毒C,繁殖出的子代病毒是什么?为什么?★病毒BDNA控制蛋白质的合成※不同生物的遗传物质生物类型病毒原核生物真核生物体内核酸种类DNA或RNADNA和RNADNA和RNA体内碱基种类4种5种5种体内核苷酸种类4种8种8种遗传物质DNA或RNADNADNA彻底水解产物种类6种8种8种实例T2噬菌体、烟草花叶病毒乳酸菌、蓝细菌玉米、人、酵母菌※DNA的水解产物和彻底水解产物分别是什么?★水解产物:彻底水解产物:4种脱氧核苷酸磷酸、脱氧核糖、碱基腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸(腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶)共6种产物※DNA的基本骨架是什么?★磷酸基团和脱氧核糖交替连接,形成DNA的基本骨架※维系DNA单链和双链的化学键分别是?★磷酸二酯键氢键※DNA储存遗传信息的形式是什么?该形式有何书写要求?★碱基序列常以左端表示5'端※DNA双螺旋结构的热考点※DNA中碱基数量及比例的计算※DNA复制概念、时间、场所、特点、准确复制的原因、意义?★概念:以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程真核生物主要在细胞核内,线粒体和叶绿体中也可进行时间:在真核生物中,发生在有丝分裂和减数分裂间期原核生物主要在拟核,也可在细胞质中进行场所:边解旋边复制、半保留复制、特点:准确复制的原因:DNA独特的双螺旋结构,为复制提供了精确的模板,通过碱基互补配对,保证了复制能够准确地进行意义:DNA通过复制,将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞,从而保持了遗传信息的连续性多起点复制(真核生物)半不连续复制、※DNA复制的具体过程?★第一步:(真核细胞的DNA有多个复制起点)DNA解旋酶从复制起点处打开DNA双链之间的氢键,形成两条单链,作为复制的母链防止单链再次结合成为双链第二步:单链DNA结合蛋白像“楔子”一样结合在这两条单链上,(氢键会自发形成,无需酶的催化)以4种脱氧核苷三磷酸为原料,第三步:以打开的两条母链为模板,在DNA聚合酶的催化下,遵循碱基配对的原则,从5´到3´方向合成新生链※DNA复制为什么称为半保留复制?★在复制得到的子代DNA中,一条单链来自母链,另一条单链是新合成的※在只含31P的培养液中培养的大肠杆菌被1个32P标记的噬菌体侵染后释放出2/4/8/2n个子代
噬菌体时,只含32P、同时含有32P和31P、只含31P的子代噬菌体分别有多少个?★2n个:只含32P的有0个;同时含有32P和31P的有2个;只含31P的DNA有0个4n个:只含32P的有0个;同时含有32P和31P的有2个;只含31P的DNA有2个8n个:只含32P的有0个;同时含有32P和31P的有2个;只含31P的DNA有6个2n个:只含32P的有0个;同时含有32P和31P的有2个;只含31P的DNA有2n-2个※“图解法”分析DNA复制相关计算※“图解法”分析DNA复制相关计算※DNA复制与细胞分裂中染色体标记情况分析1.DNA复制与有丝分裂中染色体标记情况分析※DNA复制与细胞分裂中染色体标记情况分析2.DNA复制与减数分裂中染色体标记情况分析※什么是基因?什么是mRNA?★DNA上能转录出RNA的特定功能片段(注意RNA病毒)充当蛋白质合成模板的RNA称为信使RNA※什么是转录?什么是翻译?★转录:以基因的一条链为模板合成RNA的过程(该链为模板链,与之互补的链为编码链)※什么是转录?什么是翻译?★转录:以基因的一条链为模板合成RNA的过程翻译:以mRNA为模板合成蛋白质的过程(该链为模板链,与之互补的链为编码链)※三种主要RNA的比较※DNA复制和转录分别需要什么酶的催化?★DNA解旋酶和DNA聚合酶RNA聚合酶※什么是基因表达?★通常将转录和翻译的过程统称为基因表达※DNA和由其转录出的RNA的长度是否相同?为什么?★所以RNA的长度比DNA短得多不相同转录的模板不是整个DNA,而是DNA上的某个基因1个DNA上有许多个基因※转录的具体过程?★起始:RNA聚合酶催化形成RNA链的第一个磷酸二酯键RNA聚合酶识别并结合到启动子区域,DNA双链局部解旋,延伸:RNA链不断由5´到3´方向延长RNA聚合酶沿着模板链向其5´方向移动,终止:终止子的特定结构会导致RNA聚合酶和RNA链从DNA模板上脱离,转录过程终止由于基因的选择性表达,注意:一个DNA分子中有许多个基因,转录是以基因为单位进行的,每个基因可分别转录成一条mRNA,一个DNA分子中某个基因进行转录时,其他基因可能转录也可能不转录,它们之间互不影响。碱基配对状态下是无法做模板的※什么是密码子?什么是反密码子?分别有多少种?★密码子:64种mRNA中每三个相邻的核苷酸/碱基对应一个氨基酸(或翻译过程的终止信息);61种反密码子:tRNA中段的可识别密码子三个核苷酸/碱基;反密码子读取方向从连接氨基酸的一侧开始tRNA是三叶草结构,含折叠成的双链区域,但整个tRNA是一条单链※密码子的两大特点?★由两种及两种以上密码子编码同一种氨基酸的情况★简并性;通用性(绝大多数生物共用一套密码子)什么是密码子的简并性?※1种氨基酸对应几种密码子?1种密码子对应几种氨基酸?1种反密码子对应几种氨基酸?★1种氨基酸对应1种或多种密码子1种密码子对应0种(终止密码子)1种反密码子对应1种氨基酸或1种氨基酸(起始密码子和其他密码子)※复制起点、复制终点、启动子、终止子、起始密码子编码序列、终止密码子编码序列、起始密码子、
终止密码子分别位于什么分子上?分别于什么过程有关?★复制起点、复制终点位于DNA上,启动子、终止子位于DNA上,起始密码子编码序列、终止密码子编码序列位于DNA上,起始密码子、终止密码子位于mRNA上,复制起点复制终点启动子终止子起始密码子编码序列终止密码子编码序列原核细胞的1个DNA上只有1个,真核细胞的1个DNA上有多个与DNA复制有关,与转录有关是起始和终止密码子的模板与翻译有关※遗传信息、密码子与反密码子的关系辨析※遗传信息、密码子与反密码子的关系辨析※遗传信息、密码子与反密码子的关系辨析※真核生物和原核生物的转录和翻译在顺序上有何区别?★真核生物先转录后翻译先完成转录得到mRNA前体,原核生物边转录边翻译mRNA前体在细胞核中加工为成熟mRNA,成熟mRNA由核孔进入细胞质,与核糖体结合后开始翻译原核生物转录出的mRNA无需加工,而且核膜阻挡,先转录出的部分mRNA即可与核糖体结合后开始翻译补充说明:细胞核中转录形成的RNA经核孔进入细胞质,跨膜层数为0层。※翻译具体过程?核糖体小亚基与mRNA结合并按照5´→3´的方向沿mRNA滑动当滑动到mRNA的起始密码子处时携带第一个氨基酸的氨酰tRNA(甲硫氨酰tRNA)结合到mRNA上并识别第二个密码子核糖体大亚基结合上来形成完整的核糖体携带第二个氨基酸的氨酰tRNA进入在酶的催化下,第一个tRNA携带的甲硫氨酸与第二个tRNA携带的氨基酸形成二肽核糖体继续滑动造成已成“空载”的第一个tRNA移位并释放携带二肽的第二个tRNA也随之移位空出的位置准备接受第三个tRNA如此重复,不断将新的氨基酸加入到肽链中二肽中第二个氨基酸与第三个tRNA上携带的氨基酸形成第二个肽键当“读码”进行到终止密码子时肽链延伸终止,多肽链合成结束核糖体解体,重新拆分成大亚基和小亚基※三种翻译模型比较※三种翻译模型比较※三种翻译模型比较※DNA复制、转录和翻译的比较?※基因表达过程中的最值计算②缩合时脱下的水分子数=肽键数=氨基酸数一链状肽链条数★由于四大原因,实际上DNA的碱基数要大于6n,mRNA中的碱基数要大于3n,因此在分析时常常有“至少”或“最多”字样。常见的相关计算式有:①氨基酸数=密码子数(不考虑终止密码子时)=1/3mRNA中的碱基数=1/6DNA/基因中的碱基数④转录出的mRNA中有终止密码子,终止密码子
不编码氨基酸①DNA中有的片段无遗传效应,不能转录出mRNA②在基因片段中,有的片段(如非编码区)起调控
作用,不转录③合成的肽链在加工过程中可能会被剪切掉部分
氨基酸※基因、DNA、蛋白质、染色体、性状之间的关系※表达基因的分类?(这类基因属于奢侈基因)★一类是在所有细胞中都表达的基因指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的,如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因(这类基因属于管家基因)另一类是只在某类细胞中特异性表达的基因如卵清蛋白基因、胰岛素基因所以同一个体的不同体细胞中,DNA相同,mRNA和蛋白质有所不同(部分相同,部分不同)※什么是逆转录?需要什么酶催化?★以病毒RNA作为模板合成一条DNA单链的过程逆转录酶※什么是RNA复制?★以RNA单链为模板,合成出一条与其互补的RNA链※画出中心法则的图示?★※画出人体造血干细胞、神经细胞中遗传信息的传递过程★※画出艾滋病病毒、狂犬病病毒和新冠病毒的增殖过程?★-RNA+RNA+RNA+RNA-RNA-RNA-RNA-RNA+RNArRNA※中心法则中各过程的比较(1)比较酶和配对方式※中心法则中各过程的比较(2)“三看法”判断中心法则各过程※什么是基因的选择性表达?它是什么的本质?★机体或者细胞根据环境的变化作出响应,关闭或启动一些基因的表达细胞分化※基因表达产物与性状的关系※基因的选择性表达与细胞分化※基因的选择性表达与细胞分化※基因的选择性表达与细胞分化※基因的选择性表达的调控方式有哪些?★转录水平调控、转录后水平调控、翻译水平调控和翻译后水平调控※什么是胚胎干细胞?有没有全能性?★在胚胎发育早期产生一种可以分化形成所有种类细胞的细胞没有※什么是表观遗传?★在基因的碱基序列没有改变的情况下,基因表达的过程也会受影响,使表型发生可遗传的改变主要包括哪些类型?DNA甲基化、组蛋白修饰、RNA干扰发生时期?普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中※表观遗传的特点★1.表观遗传机制可以使动物打破DNA序列变化缓慢的限制,使后代迅速获得上一代生物对环境因素作出反应而发生的变化。2.表观遗传机制对生物种群的生存和繁衍可能是有利的,也可能是有害的。3.表观遗传并不是进化。4.表观遗传状况的改变是可逆的。※表观遗传的3种主要类型影响基因表达的原理分别是什么?★DNA甲基化:在酶的催化下,DNA中的某些胞嘧啶会发生甲基化,阻碍转录的发生DNA甲基化不影响DNA复制通常,基因表达调控区域的甲基化程度的降低会使基因表达的效率提高。※表观遗传的3种主要类型影响基因表达的原理分别是什么?★DNA甲基化:在酶的催化下,DNA中的某些胞嘧啶会发生甲基化,阻碍转录的发生从而促进或关闭相关基因的表达组蛋白修饰:在酶的作用下,染色质中的组蛋白可被乙酰基、甲基等特定的化学基团修饰,使组蛋白与DNA结合的紧密程度发生改变,※表观遗传的3种主要类型影响基因表达的原理分别是什么?★DNA甲基化:在酶的催化下,DNA中的某些胞嘧啶会发生甲基化,阻碍转录的发生从而促进或关闭相关基因的表达组蛋白修饰:在酶的作用下,染色质中的组蛋白可被乙酰基、甲基等特定的化学基团修饰,使组蛋白与DNA结合的紧密程度发生改变,RNA干扰:使这条mRNA被切割,从而阻断了翻译过程外源基因转录后,产生的RNA可能形成局部双链,被宿主细胞的核酸酶识别并切割为siRNA,复合体中siRNA的一条链被降解,与一些蛋白质结合形成复合体。另一条链可与其碱基互补的mRNA结合,※基因、表观遗传和环境因素与性状之间的关系★基因控制生物体的性状,而性状的形成同时还受到环境的影响例如,我国科学家研究发现水稻中的Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与了开花的调控,环境能够通过对基因或染色体上其他成分的修饰,调控基因的表达,影响性状也可以通过改变遗传物质,使生物体的性状发生改变一个性状可以受到多个基因的影响例如,人的身高是由多个基因决定的,其中每个基因对身高都有一定的作用一个基因也可以影响多个性状而且对水稻的生长、发育和产量都有重要作用必修2
遗传与进化
第2章有性生殖中的遗传信息传递★无性繁殖※营养繁殖属于何种繁殖方式?有什么优点?有什么缺点?优点:①繁殖速度快②可以保留亲本的优良性状缺点:后代缺乏变异性,对环境变化的适应能力弱※有性生殖的优点?★增加后代的变异性,提高了后代对环境变化的适应能力★高等生物体细胞中的染色体以成对的方式存在※什么是同源染色体?并在减数分裂过程中能够相互配对一条来自父本,一条来自母本且形态、大小基本相同它们互称为同源染色体(X和Y染色体是一对特殊的同源染色体,其大小不同)★有丝分裂:※有丝分裂和减数分裂的DNA复制次数和分裂次数?DNA复制1次,减数分裂:细胞分裂1次DNA复制1次,细胞分裂2次没有细胞周期★※什么是联会?发生在什么时期?有什么意义?同源染色体配对减数第一次分裂前期1对同源染色体的2条非姐妹染色单体之间有一定概率发生位置对等的片段的交换,增加配子的种类,增强后代对环境变化的适应能力★※减数第一次分裂的前、中、后期和减数第二次分离的前、中、后期分别称为什么细胞?初级性母细胞/初级精母细胞/初级卵母细胞次级性母细胞/次级精母细胞/次级卵母细胞/第一极体※精原细胞减数分裂各时期的特点间期:精原细胞进行DNA复制和相关蛋白质的合成(动物:中心体复制)减数第一次
分裂前期中期后期末期特点同源染色体联会,出现四分体,非姐妹染色单体交叉互换(可能)同源染色体排列在赤道面上同源染色体分离,非同源染色体自由组合形成两个子细胞,染色体数目减半细胞种类初级精母细胞次级精母细胞减数第二次
分裂前期中期后期末期特点无同源染色体染色体的着丝粒排列在赤道面上着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,移向两极形成四个
子细胞细胞种类次级精母细胞精细胞※减数分裂各时期DNA、染色体和染色单体的数量?※减数分裂各时期DNA和染色体的数量变化?染色体02nn4n间期减Ⅰ前期中期后期末期中期后期末期减Ⅱ前期DNA02nn4n间期减Ⅰ前期中期后期末期中期后期末期减Ⅱ前期※判断细胞分裂图像,常用的方法是“四看识别法”★一看染色体数目:若为奇数,则为减Ⅱ,若为偶数,进行二看。二看有无同源染色体,若无,则为减Ⅱ;若有,进行三看。三看有无同源染色体联会、分离,若无,则为有丝分裂,若有,则为减Ⅰ四看细胞质分裂,若为不均质分裂,则为初级或次级卵母细胞;若为均质分裂,则为初级或次级卵母细胞或第一极体三种分裂前期判断减数第一次分裂前期减数第二次分裂前期一看染色体数目:A、B、C都为偶数,要进行二看。二看有无同源染色体:C无,为减Ⅱ;A、B有,要进行三看。三看有无同源染色体联会、分离:A无,为有丝分裂,B有,为减Ⅰ有丝分裂前期三种分裂中期判断有丝分裂中期减数第二次分裂中期减数第一次分裂中期一看染色体数目:A、B、C都为偶数,要进行二看。二看有无同源染色体:B无,为减Ⅱ;A、B有,要进行三看。三看有无同源染色体联会、分离:A无,为有丝分裂,C有,为减Ⅰ五种分裂中期判断有丝分裂后期减数第二次分裂后期减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期减数第二次分裂后期次级精母细胞形成精细胞或第一极体形成第二极体初级精母细胞形成次级精母细胞初级卵母细胞形成次级卵母细胞和第一极体次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体一看染色体数目:A、B、C、D、E都为偶数,要进行二看。二看有无同源染色体:B、E无,为减Ⅱ;A、C、D有,要进行三看。三看有无同源染色体联会、分离:A无,为有丝分裂,C、D有,为减Ⅰ四看细胞质分裂:D、E为不均质分裂,B、C为均质分裂,D为初级卵母细胞、E为次级卵母细胞,C为初级精母细胞、B为次级精母细胞,※精子的形成过程和特点※精子的形成过程和特点减数第二次分裂最大的特点是不存在同源染色体。※卵细胞的形成过程和特点※哺乳动物精子与卵细胞形成过程的比较受精卵中核基因一半来自父方,一半来自母方。受精卵中质基因几乎全部来自母方。※减数分裂I与减数分裂Ⅱ的比较项目减数分裂I减数分裂Ⅱ分裂前间期DNA是否复制复制不复制分裂过程中的细胞名称精(卵)原细胞→初级精(卵)母细胞→次级精(卵)母细胞(或极体)次级精(卵)母细胞(或极体)→精(卵)细胞(或极体)着丝粒变化不分裂分裂染色体数目变化2N→N(减半)N→2N→N核DNA数目变化2n→4n→2n2n→n(减半)染色体主要行为同源染色体联会;四分体的非姐妹染色单体发生互换;同源染色体分离,非同源染色体自由组合着丝粒分裂,染色单体分开染色单体无(0)→有(4N)→有(2N)有(2N)→无(0)同源染色体有(N对)无AabbCcabC另3个精子的基因型为?AbcabCAbc两两相同、两两互补※根据染色体组成判断配子来源的方法※异常配子的产生分析另3个配子的基因型为?另3个配子的基因型为?※异常配子的产生分析※异常配子的产生分析※有丝分裂和减数分裂的异同?比较项目减数分裂有丝分裂发生细胞精原细胞、卵原细胞增殖细胞、暂不增殖细胞DNA复制次数1次1次细胞分裂次数2次1次有无同源染色体减一有,减二无始终有有无联会、四分体有无有无同源染色体分离有无着丝粒分裂时期减二后期后期子细胞染色体数目减半不变子细胞名称和数目精子4个,卵细胞1个体细胞2个含有³H的子细胞数目也不确定(2~4个)。第二次有丝分裂后期着丝粒分裂后的两条子染色体,其中一条染色体含³H,故后期时含3H的染色体占一半,但两条子染色体移向哪一极是随机的,所以第二次分裂形成的4个子细胞中每个细胞含有³H的染色体数目不确定(0~8个),★同种生物同一性状的不同表现类型※什么是相对性状?★※什么是性状分离?具有一对相对性状的亲本杂交,F1只表现显性性状,F1自交,F2同时出现显性性状和隐性性状的现象★将位于一对同源染色体同一位置上的控制着相对性状的基因※什么是等位基因?同源染色体:1和2,3和4非同源染色体:1和3,1和4,2和3,2和4相同基因:A和A等位基因:B和b,C和c,D和d非等位基因:A和B,A和b,A和C,A和cA和D,A和d,B和C,B和cB和D,B和d,b和C,b和c,b和D,b和d,C和D,C和dc和D,c和d1、2、3、4表示染色体,字母表示基因,思考下列问题:※一对相对性状的杂交实验一般雄配子的数量远远多于雌配子※Aa产生配子的比例和数量?★1.比例:雌、雄配子中A配子和a配子比例均为1:12.数量:雌、雄配子的数量比不是1:1※由亲代推断子代的基因型和表型※后代分离比推断亲本基因型※两对相对性状的杂交实验4.分析结果,得出结论杂合子产生配子时成对的遗传因子分离,不同对的遗传因子自由组合。※自由组合定律的内容和实质★一对同源染色体上的一对等位基因※分离定律的对象、发生时期和实质分别是什么?减数第一次分裂后期等位基因随同源染色体的分开而分离,分别进入不同的配子中★两对同源染色体上的两对(或多对)等位基因※自由组合定律的对象、发生时期和实质分别是什么?减数第一次分裂后期非等位基因随非同源染色体的自由组合而自由组合※自由组合定律与分离定律的比较鉴定纯合子最简单和最有效的方法分别是?自交最简单,测交最有效※基因型为Dd的玉米自交得F1,除去F1中隐性个体后让其自交,则F2中的基因型及比例是?★F1的基因型及占比:1/3AA2/3AaF2的基因型及占比:AA=1/3+2/3×1/4=1/2Aa=2/3×1/2=1/3aa=2/3×1/4=1/6※基因型为Dd的玉米自交得F1,除去F1中隐性个体后让其自由交配,则F2中的基因型及比例是?雌配子为D、雄配子为d雄配子为D、雌配子为d属于2种不同的情况※探究个体基因型的方法根据处理后植株的性状即可推知待测亲本的基因型(1)自交法:对于植物来说,可以通过观察自交后代的性状分离比,分析出待测亲本的基因型(2)测交法:如果能找到纯合的隐性个体,根据测交后代的表型比例即可推知待测亲本的基因组成(3)单倍体育种法:对于植物来说,如果条件允许,取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,同时研究两对等位基因时,再“组合”写出个体的基因型先确定每一对等位基因的组成情况,※正交和反交及其应用?可检验是常染色体遗传还是性染色体遗传★正交中的父方和母方分别是反交中的母方和父方正反交结果相同为常染色体遗传正反交结果不同是性染色体遗传※某些致死基因导致遗传分离比变化致死基因在胚胎时期或幼体阶段发生作用,从而不能形成活的幼体或个体★①隐性致死隐性纯合致死②显性致死分为显性纯合致死和显性杂合致死若为显性纯合致死,杂合子自交后代显:隐=2:1③配子致死致死基因在配子时期发生作用,从而不能形成有生活力的配子④合子致死※分离定律的特殊类型如亲代是红花和白花的纯合体,子代全为粉花※分离定律的特殊类型※分离定律的特殊类型※自由组合定律中F2中的重组性状※用“分解组合法”解决自由组合定律的问题※用“分解组合法”解决自由组合定律的问题※用“分解组合法”解决自由组合定律的问题※用“分解组合法”解决自由组合定律的问题※用“分解组合法”解决自由组合定律的问题※比例和为“16”的解题模型※比例和为“16”的解题模型※比例和为“16”的解题模型※个体或配子致死问题的处理划去棋盘法中致死的配子※遗传定律的验证实验★※人的1对同源染色体上的基因都是相同基因或等位基因吗?22对常染色体的同源染色体上:相同位置上的基因是相同基因或等位基因,不同位置上的基因是非等位基因X染色体和Y染色体上:非同源源区域的基因都是非等位基因同源区域的相同位置上的基因是相同基因或等位基因同源区域的不同位置上的基因是非等位基因★控制性状的基因传递与性别相关联的现象※什么是伴性遗传?※什么是伴性遗传?★※伴性遗传的3类遗传病名称、特点及例子?伴X染色体显性遗传病:②只有男性患者①男病母女病②女性患者多于男性患者伴X染色体隐性遗传病:①女病父子病②男性患者多于女性患者限雄遗传病/伴Y染色体遗传病:①父病子必病(反之亦然)外耳道多毛症抗维生素D佝偻病红绿色盲、血友病※伴性遗传的类型和遗传特点※性别决定方式简介?※性别决定方式简介?※性别决定方式简介?★※男性和女性的染色体组成分别是?精子和卵子的染色体组成分别是?男性:22+X44+XY女性:44+XX精子:22+X或22+Y卵子:※伴性遗传理论在实践中的应用※伴性遗传理论在实践中的应用必修2
遗传与进化
第3章可遗传的变异★减数分裂时非同源染色体的自由组合导致控制不同性状的基因重新组合,※自由组合定律的细胞学解释是什么?使产生的配子具有多种基因组合类型。受精过程中配子的随机结合,使得子代产生不同于亲本的新基因型,从而使子代个体出现表型变异★有性生殖※从进化角度看,对生物多样性的产生具有重要意义的生殖方式是什么?它以什么为核心?减数分裂和受精作用※基因重组的概念和类型?2对同源染色体上的2对等位基因之间的自由组合★概念:生物体在有性生殖过程中,控制不同性状的基因之间的重新组合,结果使后代中出现不同于亲本的类型类型一:减数第一次分裂前期,1对同源染色体的2条非姐妹染色单体之间对等片段交换类型二:减数第一次分裂后期,类型三:基因工程类型四:肺炎链球菌转化★在形成配子时,同一条染色体上的不同基因是连在一起遗传的※什么是基因连锁?★※重组型配子少于亲本型配子的2个原因是什么?①并不是每一个细胞中都会发生染色体交叉互换②每一次染色体交叉互换只涉及两条非姐妹染色单体,另外两条不发生交换发生交叉互换的细胞能产生重组型配子和亲本型配子(BVg=bVg=Bvg=bvg)不发生交叉互换的细胞只能产生亲本型配子(BVg=bvg)★※人的1个基因型为AaBb的精原细胞能产生几个、几种精子?若A、a和B、b基因位于2对同源染色体上:若A、a和B、b基因位于1对同源染色体上并且发生了交叉互换:4个、2种若A、a和B、b基因位于1对同源染色体上且没有发生交叉互换:4个、2种4个、4种★※人的n个基因型为AaBb的精原细胞能产生几个、几种精子?若A、a和B、b基因位于2对同源染色体上:若A、a和B、b基因位于1对同源染色体上并且发生了交叉互换:4n个、4种若A、a和B、b基因位于1对同源染色体上且没有发生交叉互换:4n个、2种4n个、4种★※人的1个基因型为AaBbCc的精原细胞能产生几个、几种精子?若A、a、B、b和C、c基因位于2对同源染色体上:若A、a、B、b和C、c基因位于1对同源染色体上并且发生了交叉互换:4个、2种若A、a、B、b和C、c基因位于1对同源染色体上且没有发生交叉互换:4个、2种4个、4种※人的n个基因型为AaBbCc的精原细胞能产生几个、几种精子?★若A、a、B、b和C、c基因位于2对同源染色体上:若A、a、B、b和C、c基因位于1对同源染色体上并且发生了交叉互换:4n个、8种若A、a、B、b和C、c基因位于1对同源染色体上且没有发生交叉互换:4n个、2种4n个、8种★若该序列为转录的模板链,则mRNA的碱基序列为:※基因碱基序列为:GTGCATCTG,由其转录出的mRNA的碱基序列为?若该序列的互补链为转录的模板链,则mRNA的碱基序列为:CACGUAGACGUGCAUCUG★DNA中碱基替换、插入或缺失所引起的碱基序列改变;※什么是基因突变?结果是什么?发生在什么过程中?DNA复制产生等位基因★外因:※基因突变的原因?易诱发生物发生基因突变并提高突变频率的外界因素内因(自发产生基因突变):DNA分子复制偶尔发生错误★※基因突变的特点和意义?普遍性在任何生物中都可发生随机性:在生物个体发育的任何时期、细胞内不同的DNA分子,以及同一个DNA分子的不同部位都可发生不定向性/多方向性:一个基因可发生不同的突变,产生一个以上的等位基因如A基因可突变成a1基因,也可突变成a2基因可逆性:A基因可突变成a1基因,a1基因也可突变会A基因低频性:在自然状态下,基因突变的频率很低除了病毒外,各种生物细胞每复制一次可检测到的突变率仅在10–11到10–9之间产生新基因的途径,为生物进化提供原材料生物变异的根本/主要来源,对生物体的意义:①有害:可能破坏生物体与现有环境的协调关系②有利:如植物的抗病性突变、耐旱性突变等③中性:有些基因突变既无害也无益,是中性的(大部分)对进化的意义:从种族繁衍和进化的角度来说,产生了新基因的生物有可能更好地适应环境的变化,从而出现新的生物类型。★将位于一对同源染色体同一位置上的控制着相对性状的基因※可以提高基因突变频率的外因有哪些?物理因素:紫外线、X射线等高能射线化学因素:亚硝酸等化学物质生物因素:微生物的感染和代谢毒素※基因突变对蛋白质结构及生物性状的影响★1.基因突变对蛋白质结构的影响蛋白质的结构和功能改变(1)原因:基因突变→mRNA上密码子改变→编码的氨基酸可能改变→(2)类型:※基因突变对蛋白质结构及生物性状的影响★2.基因突变与生物性状的关系(2)亲本基因突变不改变子代生物性状的原因:(1)基因突变改变生物性状的原因:基因突变后会使肽链延长、肽链缩短、肽链中个别氨基酸种类改变等,导致蛋白质结构发生改变,从而引起生物性状发生改变有些植物体细胞的基因突变可通过无性生殖传递给后代★①原癌基因:表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的※原癌基因和抑癌基因的作用?②抑癌基因:表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或促进细胞凋亡★内因※细胞癌变的原因?②抑癌基因发生基因突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性,引起细胞生长和分裂失控正常细胞和癌细胞中均存在原癌基因和抑癌基因①原癌基因发生基因突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强外因致癌因子的影响,致癌因子有物理、化学、生物致癌因子细胞癌变往往是原癌基因、抑癌基因突变积累的结果※癌细胞的主要特征?★不死:变态:扩散:能无限增殖形态结构发生显著变化(多为球形)细胞膜上的糖蛋白等物质减少,细胞间黏着性降低,易在体内分散和转移,失去了接触抑制现象★由受精卵发育而来的体细胞中含有2个染色体组的细胞或个体称为二倍体※什么是二倍体?什么是多倍体?什么是单倍体?由受精卵发育而来的体细胞中含有3个或3个以上染色体组的细胞或个体称为多倍体把配子、由配子发育而来的细胞或个体称为单倍体★※单倍体不能进行有性生殖的原因是?单倍体在减数分裂时无法进行联会,产生的配子大部分不育或死亡减数第一次分裂前期,同源染色体联会紊乱★染色体数目变异:※染色体变异的类型有哪些?包括整倍体变异和非整倍体变异★染色体数目变异:※染色体变异的类型有哪些?包括整倍体变异和非整倍体变异染色体中某一段缺失染色体中增加了某一段(重复)染色体某一片段的位置颠倒了180°(倒位)染色体的某一片段移接到非同源染色体上(易位)染色体结构变异:包括重复、缺失、倒位、易位※染色体结构变异的异常联会※三倍体西瓜的培育过程?抑制有丝分裂_____________的出现,从而使__________________二倍体西瓜幼苗二倍体西瓜幼苗前期纺锤体染色体数目加倍三倍体西瓜在减数分裂过程中,同源染色体联会紊乱,因此无法产生正常配子给三倍体西瓜授以二倍体花粉的作用是?提供生长素,促进子房发育成果实★①使用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗,培育出四倍体西瓜※三倍体西瓜的培育过程?②给四倍体西瓜授以二倍体花粉,受精后培育出三倍体西瓜③给三倍体西瓜授以二倍体花粉,利用花粉内的生长素促进其子房发育成果实※染色体变异在育种上的应用※染色体变异在育种上的应用※根据育种程序图识别育种名称和过程A——杂交D——自交B——花药离体培养C——秋水仙素处理E——诱变处理F——秋水仙素处理G——转基因技术H——脱分化I——再分化J——包裹人工种皮①首先要识别图解中各字母表示的处理方法:※育种方案的选取方法★※基因突变、基因重组和染色体变异的对象分别是?基因突变:碱基对基因重组:基因染色体结构变异:基因染色体数量变异:染色体※生物变异类型的辨析★1.变异类型的辨析※生物变异类型的辨析★2.“缺失”的辨析※生物变异类型的辨析★3.“易位”和“互换”的辨析※生物变异类型的辨析★4.辨析基因突变和染色体结构变异※三体和三倍体的区别※染色体组数目的判定方法※染色体组数目的判定方法※染色体组数目的判定方法★※秋水仙素的作用?抑制前期染色体的出现,从而使染色体数目加倍★由于细胞中的基因突变或染色体变异导致的遗传性疾病※什么是遗传病?※什么是单基因遗传病?★由一对等位基因控制的遗传病★①有中生无是显性,※单基因遗传病的推断口诀?无中生有是隐性★①有中生无是显性,※单基因遗传病的推断口诀?无中生有是隐性②伴X染色体显性遗传病:满足男病母女病;女性患者多于男性患者★①有中生无是显性,※单基因遗传病的推断口诀?无中生有是隐性②伴X染色体显性遗传病:满足男病母女病;女性患者多于男性患者③伴X染色体隐性遗传病:满足女病父子病;男性患者多于女性患者★①有中生无是显性,※单基因遗传病的推断口诀?无中生有是隐性④子女患病而父亲或母亲不携带致病基因可以排除常染色体隐性遗传病②伴X染色体显性遗传病:满足男病母女病;女性患者多于男性患者③伴X染色体隐性遗传病:满足女病父子病;男性患者多于女性患者※“程序法”分析遗传系谱图※基因位置的推断方法※基因位置的推断方法※基因位置的推断方法※基因位置的推断方法※两种遗传病的概率计算已知:患甲病的概率为m,
患乙病的概率为n★由两对及两对以上等位基因控制的遗传病;※什么是多基因遗传病?特点和例子?特点:在群体中发病率比较高,家族聚集倾向明显,易受环境影响例子:原发性高血压、冠心病、哮喘、青少年型糖尿病★由染色体数量或结构变异导致的遗传病※什么是染色体病?类型和例子?类型1:染色体结构异常引起的疾病例子:猫叫综合征类型2:染色体数目异常引起的疾病例子:唐氏综合征,又称21三体综合征患者不携带致病基因,故遗传病患者不一定携带致病基因减数第一次分裂后期同源染色体分裂异常的可能性更大※遗传病发病率与遗传方式的调查对象及范围等在调查人群中的遗传病时,一般选择群体中发病率较高的单基因遗传病,如红绿色盲、白化病等。※检测和预防遗传病的措施?★①禁止近亲结婚②遗传咨询③产前诊断④婚前体检和适龄生育(近亲双方从共同的祖先那里继承同一种隐性致病基因的机会大大增加)(病情检测→系谱分析→再发风险率计算→提出预防措施)(羊水检查、B超检查、基因检测、染色体分析)※基因治疗★是指将外源正常基因导入靶细胞,以纠正或补偿缺陷和异常基因引起的疾病,以达到治疗目的必修2遗传与进化
第4章
生物进化※为生物进化提供直接证据的是?该证据在地层中的分布规律是?★化石深层、古老的地层中出现的化石所代表的生物简单、低等,浅层、新近的地层中出现的化石所代表的生物则较为复杂、高等※为生物进化提供间接证据的是?具体例子是?★一是:胚胎学证据鱼类、鸟类和哺乳类在胚胎发育早期都有鳃裂和尾,都有乳头状突起鱼蝾螈龟鸡猪牛兔人胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科※为生物进化提供间接证据的是?具体例子是?★一是:胚胎学证据鱼类、鸟类和哺乳类在胚胎发育早期都有鳃裂和尾,都有乳头状突起
二是:比较解剖学证据同源器官(在发生上有共同来源,而在形态和功能上不完全相同的器官)如人的上肢与龟、马、蝙蝠、海豹的前肢以及鸟翼※为生物进化提供间接证据的是?具体例子是?★一是:胚胎学证据鱼类、鸟类和哺乳类在胚胎发育早期都有鳃裂和尾,都有乳头状突起
二是:比较解剖学证据同源器官(在发生上有共
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